О простой самодельной антенне для эфирного цифрового телевидения я написал в 2014 году на dedclub.dloqspot.com. В то время цифровое телевидение только входило в моду. По количеству комментариев тот пост занял первое место и позволил мне попрактиковаться в изготовлении самодельных антенн. Эту статью я перенес на новую платформу в сокращении (старая оказалась ненадёжной).
Это самая обычная рамочная петлевая, самодельная антенна действительно похожа на цифру, на начало отсчёта. Да – это ноль, и эта величина оправдывает своё название, так как именно такое она имеет усиление, выраженное в децибелах. Однако, когда вы её сделаете, то убедитесь, что число ноль в децибелах – это единица в разах, первая величина, которая даст фору всем ранее купленным антеннам.
«Цифровой» данная антенна называется ещё и потому, что настроена только на диапазон, в котором ведётся это вещание, а значит она узкополосная, и в этом её преимущество, она работает как селективный фильтр, обеспечивая помехозащищенность приёмнику, а в городских условиях, то есть в условиях сильных помех такой симбиоз необходим.
Длина окружности равна длине волны. По классификации это - рамочная петлевая антенна, рамочной же она будет называться, если длина геометрических фигур (круг, квадрат, прямоугольник и т. д.), в виде которых она может быть представлена, меньше или равна четвертой части длины волны. Впервые об этой рамочной петлевой антенне, установленной на миссионерской радиостанции в горах Эквадора, узнали в 1942 году, благодаря радиолюбителю W9L2X.
Конструкция антенны.
Потребуется коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом и штекер. Кабель лучше выбрать большего диаметра и дополнительно в его экранирующей оплётке должна быть заложена фольга. Вместо подставки антенну можно положить в пластмассовую или картонную коробку или использовать крышку как подставку. Соединение с ресивером более 1,5 метра делать не стоит, на этой частоте большие потери. Длина рамки, сделанной из того же материала, что и кабель, определяется исходя из частоты цифрового вещания. Эту частоту для своего региона необходимо узнать. В Москве цифровое вещание пока идёт на двух частотах: 498 и 546 МГц. Я выбрал среднюю частоту и определил длину волны, именно такой длины (в метрах) получится рамка.
L рамки (м) = 300 / f (МГц), где f – среднее значение частотного диапазона цифрового вещания.
В моём случае средняя частота составляет 522 МГц. В этом случае длина рамки или окружности будет равна 0,57 м.
Центральная жила кабеля для рамки не используется. Разделанный соединительный кабель центральным проводом и оплёткой посредством скрутки соединяется с концами внешней оплёткой рамки и для надёжности пропаивается. Алюминиевая фольга в скрутке не участвует.
Саму антенну необходимо расположить на диэлектрическом (дерево, пластмасса) основании и по возможности подальше от ресивера, так как не все приёмники имеют хорошую экранировку, и способны через антенну затыкаться (терять свою чувствительность) своим же излучением.
Так же необходимо убедиться в отсутствии питания на антенном входе ресивера, поскольку рамка короткозамкнутая.
Мне удалось, пользуясь моментом, когда запущенный ещё в декабре второй цифровой пакет имел мощность в 10 раз меньше первого, практически изучить ряд простых антенн, как самодельных, так и покупных и сравнить их, чтобы прийти к определённым выводам. Кастинг выиграла именно эта «нулевая» антенна, благодаря простоте конструкции и затраченных материалов.
Её параметры.
Диапазон 480 – 590 МГц. Он ограничен значением КБВ = 0,5 (КСВ = 2). Максимальное согласование, а значит и максимальное КБВ (минимальное КСВ = 1) в центре.
Антенна с противовесом обладает лучшими показателями.
Но отрицательный результат, тоже результат, и я приведу несколько образцов антенн, как покупных, так и самодельных, которые не прошли конкурс.
Самодельный неразрезной вибратор не прошёл конкурс по трудозатратам. В принципе получилась неплохая антенна, но единственный недостаток – это наличие конденсатора согласования с емкостью 2,7 пФ. Любое согласующее звено вносит потери. Конструктивно конденсатор пришлось сделать из полоски двухстороннего стеклотекстолита, припаяв одну его сторону к трубке. Когда в районе 80-х с башни в Останкино заработал первый (5-тый) дециметровый канал, то аналогичные антенны вырезались на печатной плате стеклотекстолита с использованием подстроечного конденсатора для согласования.
Разрезной вибратор из медных трубочек тоже требовал согласования.
Антенна из пивных баночек, изображающих тот же вибратор, требовала согласования.
На покупные усики, в месте проведения конкурса, второй цифровой пакет не принимался.
Медная проволочка диаметром 1 мм, равная 1 \ 4 длины волны помалкивала на 2-х цифровых каналах, это даже заметил экран, впервые выдав надпись «нет сигнала». Аналогично вели себя гвоздики и пинцеты.
Конкурс проходил в 15 км от телевизионной башни, на первом этаже, в отсутствии прямой видимости (плотная застройка), в 3,5 метра от ближайшего окна. Телевизионные сигналы переваривал приёмник HD DVB-T2 GL100 фирмы GLOBO.
Теперь у меня есть образец для сравнения, та самая рамка, от которой я начну отсчёт в изготовлении самодельной направленной антенны для дальнего приёма телевидения. Это первый виток однозаходной 10-витковой спиральной антенны, которую я планирую сделать для дачи, и если верить расчётам, то такая антенна будет иметь усиление более 10 дБ.
Однако подвешенный на высоком шесте «самогонный аппарат» длиной в 1 метр, нечто похожее, на то, что было в зубах у Барбоса в кинокомедии Леонида Гайдая «Самогонщики» никому не суждено будет увидеть, поскольку я имею возможность расположить устройство под прозрачной для радиоволн крышей.
Самодельная антенна из металлопласта.
Рабочий диапазон от 480 МГц до 1000 МГц. Длина кабеля составляет 5,5 метров. Используется металлопластиковая алюминиевая трубка с внешним диаметром 16 мм. Само кольцо (длиной 55 см.) снабжено дополнительным отрезком равным 4-й части длины волны (14 см), который служит для снижения высокочастотных токов по внешней оплётке кабеля, обеспечивая лучшее с ним согласование. Коаксиальный кабель выходит через отверстие в трубке.
Лужёная оплётка кабеля с помощью хомута крепится к зачищенной от пластика поверхности трубки, а центральный вывод обеспечивает контакт с поверхностью кольца с помощью винта, шайб и гайки.
Благодаря длинному кабелю антенну можно установить в комнате с железобетонными стенами, плохо пропускающими радиоволны, на подоконнике или вынести на лоджию, что заметно улучшает качество и уровень приёма.